Most graph neural network models rely on a particular message passing paradigm, where the idea is to iteratively propagate node representations of a graph to each node in the direct neighborhood. While very prominent, this paradigm leads to information propagation bottlenecks, as information is repeatedly compressed at intermediary node representations, which causes loss of information, making it practically impossible to gather meaningful signals from distant nodes. To address this issue, we propose shortest path message passing neural networks, where the node representations of a graph are propagated to each node in the shortest path neighborhoods. In this setting, nodes can directly communicate between each other even if they are not neighbors, breaking the information bottleneck and hence leading to more adequately learned representations. Theoretically, our framework generalizes message passing neural networks, resulting in provably more expressive models, and we show that some recent state-of-the-art models are special instances of this framework. Empirically, we verify the capacity of a basic model of this framework on dedicated synthetic experiments, and on real-world graph classification and regression benchmarks, and obtain state-of-the-art results.

尽管机器人学课程在高等教育方面已建立，但这些课程通常专注于理论，有时缺乏对开发，部署和将软件应用于真实硬件的技术的系统覆盖。此外，大多数用于机器人教学的硬件平台是针对中学水平的年轻学生的低级玩具。为了解决这一差距，开发了一个自动驾驶汽车硬件平台，称为第1 f1 f1tth，用于教授自动驾驶系统。本文介绍了以“赛车”和替换考试的竞赛为主题的各种教育水平教学模块和软件堆栈。第1辆车提供了一个模块化硬件平台及其相关软件，用于教授自动驾驶算法的基础知识。从基本的反应方法到高级计划算法，教学模块通过使用第1辆车的自动驾驶来增强学生的计算思维。第1辆汽车填补了研究平台和低端玩具车之间的空白，并提供了学习自主系统中主题的动手经验。多年的四所大学为他们的学期本科和研究生课程采用了教学模块。学生反馈用于分析第1个平台的有效性。超过80％的学生强烈同意，硬件平台和模块大大激发了他们的学习，而超过70％的学生强烈同意，硬件增强了他们对学科的理解。调查结果表明，超过80％的学生强烈同意竞争激励他们参加课程。

本文介绍了一个数据集，用于培训和评估方法，以估算由标准RGB摄像机捕获的任务演示中手持工具的6D姿势。尽管6D姿势估计方法取得了重大进展，但它们的性能通常受到严重遮挡的对象的限制，这在模仿学习中是一个常见的情况，而操纵手通常会部分遮住对象。当前，缺乏数据集可以使这些条件的稳健6D姿势估计方法开发。为了克服这个问题，我们收集了一个新的数据集（IMITROB），该数据集针对模仿学习和其他人类持有工具并执行任务的其他应用中的6D姿势估计。该数据集包含三个不同工具和六个操纵任务的图像序列，这些任务具有两个相机观点，四个人类受试者和左/右手。每个图像都伴随着由HTC Vive运动跟踪设备获得的6D对象姿势的准确地面真相测量。通过训练和评估各种设置中的最新6D对象估计方法（DOPE）来证明数据集的使用。数据集和代码可在http://imitrob.ciirc.cvut.cz/imitrobdataset.php上公开获得。

Motivated by the fragility of neural network (NN) controllers in safety-critical applications, we present a data-driven framework for verifying the risk of stochastic dynamical systems with NN controllers. Given a stochastic control system, an NN controller, and a specification equipped with a notion of trace robustness (e.g., constraint functions or signal temporal logic), we collect trajectories from the system that may or may not satisfy the specification. In particular, each of the trajectories produces a robustness value that indicates how well (severely) the specification is satisfied (violated). We then compute risk metrics over these robustness values to estimate the risk that the NN controller will not satisfy the specification. We are further interested in quantifying the difference in risk between two systems, and we show how the risk estimated from a nominal system can provide an upper bound the risk of a perturbed version of the system. In particular, the tightness of this bound depends on the closeness of the systems in terms of the closeness of their system trajectories. For Lipschitz continuous and incrementally input-to-state stable systems, we show how to exactly quantify system closeness with varying degrees of conservatism, while we estimate system closeness for more general systems from data in our experiments. We demonstrate our risk verification approach on two case studies, an underwater vehicle and an F1/10 autonomous car.

深度神经网络的规模和复杂性继续成倍增长，大大增加了这些模型训练和推断的能源消耗。我们介绍了一个开源软件包ECO2AI，以帮助数据科学家和研究人员以直接的方式跟踪其模型的能源消耗和同等的二氧化碳排放。在Eco2ai中，我们强调能源消耗跟踪和正确的区域二氧化碳排放会计的准确性。我们鼓励研究社区搜索具有较低计算成本的新最佳人工智能（AI）架构。动机还来自基于AI的温室气体与可持续AI和绿色AI途径隔离周期的概念。

本文基于Loeffler离散余弦变换（DCT）算法引入了矩阵参数化方法。结果，提出了一类新的八点DCT近似值，能够统一文献中几个八点DCT近似的数学形式主义。帕累托效率的DCT近似是通过多准则优化获得的，其中考虑了计算复杂性，接近性和编码性能。有效的近似及其缩放的16和32点版本嵌入了图像和视频编码器中，包括类似JPEG的编解码器以及H.264/AVC和H.265/HEVC标准。将结果与未修饰的标准编解码器进行比较。在Xilinx VLX240T FPGA上映射并实现了有效的近似值，并评估了面积，速度和功耗。

最近的攻击表明，可以从FEDSGD更新中恢复用户数据，从而破坏隐私。但是，这些攻击具有有限的实际相关性，因为联邦学习通常使用FedAvg算法。与FEDSGD相比，从FedAvg更新中恢复数据要困难得多，因为：（i）更新是在未观察到的中间网络权重计算的，（ii）使用大量批次，并且（iii）标签和网络权重在客户端上同时不同脚步。在这项工作中，我们提出了一项新的基于优化的攻击，该攻击通过解决上述挑战来成功攻击FedAvg。首先，我们使用自动差异化解决了优化问题，该分化迫使客户端更新的仿真，该更新生成了恢复的标签和输入的未观察到的参数，以匹配接收到的客户端更新。其次，我们通过将来自不同时期的图像与置换不变的先验联系起来来解决大量批处理。第三，我们通过在每个FedAvg步骤中估算现有FEDSGD攻击的参数来恢复标签。在流行的女性数据集中，我们证明，平均而言，我们从现实的FedAvg更新中成功地恢复了> 45％的图像，该更新是在10个本地时期计算出的10批批次，每个批次，每个图像，每张5张图像，而使用基线仅<10％。我们的发现表明，基于FedAvg的许多现实世界联合学习实现非常脆弱。

我们研究了基于数据的多模型线性推理（软）传感器的问题。多模型线性推论传感器有望提高预测准确性，但模型结构和训练的简单性。多模型推断传感器设计的标准方法由三个单独的步骤组成：1）数据标记（建立单个模型的培训子集），2）数据分类（为模型创建切换逻辑），3）楷模。这个概念有两个主要问题：a）作为步骤2）和3）是单独的，在模型之间切换时可能会发生不连续性； b）作为步骤1）和3）是独立的，数据标记无视所得模型的质量。我们的贡献旨在提到这两个问题，在其中，对于问题a），我们引入了一种新型的基于SVM的模型训练，再加上切换逻辑识别，并且对于问题b），我们建议对数据标记进行直接优化。我们在化学工程领域的一个例子中说明了提出的方法及其好处。

我们介绍了两个数据增强技术，它与Reset-Bilstm-CTC网络一起使用，显着降低了在手写文本识别（HTR）任务上的最佳报告结果之外的字错误率（WER）和字符错误率（CER）。我们应用了一种基于打印文本（StackMix）的删除文本（手写污染）和手写文本生成方法的新型增强，这被证明在HTR任务中非常有效。StackMix使用弱监督框架来获得字符边界。因为这些数据增强技术与所使用的网络无关，所以也可以应用于增强其他网络的性能和HTR的方法。十个手写文本数据集的广泛实验表明，手写墨水增强和StackMix显着提高了HTR模型的质量

此技术报告介绍了一个图片到图像神经网络“emojich”，它使用俄语语言中的字幕作为条件生成Emojis。我们的目标是在微调阶段保持普雷雷雷达大型Rudall-e Malevich（XL）参数的泛化能力，同时为生成的图像提供特殊风格。这里介绍了一些工程方法，代码实现，所有超参数，用于再现结果和电报机器人，其中每个人都可以创建自己定制的贴纸。此外，证明了“emojich”模型获得的一些新生成的Emojis。